内容正文:
植物细胞的吸水与失水
目录
CONTENTS
实验教学目标
01
实验内容设计
02
实验方法设计
03
实验过程设计
04
教学反思设计
05
实验教学目标
第一部分
学情分析
学生学完第三章,已知道细胞膜能够控制物质进出细胞,但是对于细胞膜控制物质进出作用的本质、控制的程度等还无法解释。学生进行植物细胞的吸水和失水改进实验后能够更深刻理解原生质层的作用、水对于维持细胞形态的作用、细胞壁对于细胞结构的保护作用。
教材与学情
01
教材分析
本实验位于人教版高中生物必修一第4章第1节,课程标准对于本节内容的要求是:阐明细胞膜具有选择透过性;举例说明有些物质顺浓度梯度进出细胞,不需要额外提供能量。改进实验通过观察现象、提出问题、作出假设、设计实验、实施实验、得出结论等几个环节进行,是培养学生生命观念和科学思维、科学探究能力的良好材料。
教学目标
1、通过实验现象,结合已学知识,归纳总结出细胞膜的结构及功能特点,初步形成结构与功能相适应观。(生命观念)
2、经历探究细胞膜选择透过性实验,将现代信息技术与显微镜使用相结合,初步掌握科学探究的基本思路和实验方法,提高实践能力。(科学探究)
3、基于实验现象和实验数据,构建植物细胞质壁分离程度与外界溶液浓度之间的数学模型,运用归纳与概括等科学思维方法,阐释渗透作用的特点。(科学思维)
4、初步体会细胞膜的选择性对生命的意义,并能在生产实践中加以应用。(社会责任)
教学目标
02
重难点与创新
03
1.学校实验器材较老旧,同学们用手机拍摄照片和录制视频,然后借助电脑软件完成图像和数据处理。(视频剪辑软件,数据分析软件)
2.探究实验,提出新疑问:除了水分子以外,细胞膜还能选择运输哪些小分子的物质?
3.探究洋葱鳞片叶表皮细胞的细胞液大致浓度和能承受的最大蔗糖浓度。
4.改良细胞质壁分离程度测量方法。
实验创新
构建植物细胞质壁分离程度与外界溶液浓度之间的数学模型
难点
初步掌握科学探究的基本思路和实验方法
重点
1
成熟洋葱鳞片叶
实验材料
2
光学显微镜、刀片、镊子、滴管、载玻片、盖玻片、吸水纸、1mol/L的KNO3、1mol/L葡萄糖、1mol/L尿素、1mol/L的NaCl,不同浓度的蔗糖溶液。
实验工具与试剂
3
CAD,Excel,美图秀秀,剪映等。
电脑软件
实验器材
04
7
实验内容设计
第二部分
1.在 0.3g/ml 浓度的蔗糖溶液和清水下分别对洋葱鳞片叶表皮细胞进行质壁分离与复原的定性观察。
3.以刚出现质壁分离的蔗糖溶液大致作为洋葱鳞片叶表皮细胞的等渗溶液。以刚好无法发生质壁分离复原的蔗糖浓度为其能承受的最大蔗糖浓度。
2.用溶液1mol/LKNO3、1mol/L葡萄糖、1mol/L尿素、1mol/L的NaCl,分别观察洋葱鳞片叶外表皮细胞在不同溶液中的质壁分离及复原现象。
4.数据处理:用CAD测量图像面积,Excel绘制蔗糖浓度与质壁分离程度之间的曲线关系,找到细胞液等渗溶液以及细胞能承受的最大蔗糖浓度。
实验方法设计
第三部分
观察现象
提出疑问
进行探究
提出新疑问
得出结论
实验过程设计
第四部分
1
课前准备
13
2
探究洋葱鳞片叶表皮细胞的质壁分离与复原
质壁分离状态
质壁分离复原状态
14
3
探究植物细胞选择运输
其他物质分组实验
现象:1mol/L的KNO3、1mol/L葡萄糖、1mol/L尿素溶液中发生质壁分离现象,然后自动复原。
结论:细胞膜能选择运输KNO3,葡萄糖,尿素等小分子的物质,具有选择透过性。
15
4
探究洋葱鳞片表皮细胞细胞液浓度(等渗溶液)
16
5
探究洋葱鳞片表皮细胞所能承受的最大蔗糖浓度
17
6
整理数据
18
教学反思设计
第五部分
教学反思
1
2.通过使用软件对数据分析大大增加了测量的准确性,学生在进行分组的数据统计,完成质壁分离程度与蔗糖溶液浓度之间的数学模型的构建,最终通过小组讨论,加深理解了细胞的细胞膜的选择透过性于生命的意义。由此也达到了本节课的教学目标。
3.本实验将现代信息技术与显微镜使用相结合,开展显微定量测量的探究思路,大大提高了同学们的科学思维和科学探究能力。同学们通过观察现象,提出疑问,再进行探究,在探究的过程当中进一步的发现问题,解决问题。经过该环节可以很好的落实生物学科的核心素养,体现生物学科的育人价值。
1.本次实验改进符合学生对细胞膜选择透过性的认知过程。拓展学生思维深度和广度,加深对核心概念的认识。初步建立结构与功能观。
自我评价
2
本实验的优点有:
①项目式教学,问题导向引导学生自主进行全过程的科学探究;
②进行深层次、多角度的探究,将定性现象转为定量的数据分析;
③聚焦概念,整个实验通过植物细胞质壁分离与复原展开,围绕着渗透作用、原生质层的概念进行。
谢谢
Lavf58.28.100
Lavf58.28.100
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